CN103592245B - 试卤灵-2,4-二硝基苯醚及其在检测苯硫酚中的应用 - Google Patents

试卤灵-2,4-二硝基苯醚及其在检测苯硫酚中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种试卤灵-2,4-二硝基苯醚及其在检测苯硫酚中的应用。试卤灵-2,4-二硝基苯醚的结构式为在pH值为7.4的磷酸盐缓冲溶液中，该化合物能与苯硫酚发生亲核取代反应，使反应体系在波长为580nm处有强吸收，实验结果表明，运用试卤灵-2,4-二硝基苯醚测定苯硫酚，苯硫酚的检出限为8.91×10-8mol/L，相对标准偏差3.7%，可以实现苯硫酚的定性定量检测，该检测方法操作简单、准确度高、选择性好，不同巯基化合物对试卤灵-2,4-二硝基苯醚测定苯硫酚体系无干扰。

Description

试卤灵-2,4-二硝基苯醚及其在检测苯硫酚中的应用
技术领域
本发明属于苯硫酚的检测技术领域，具体涉及一种新化合物试卤灵-2,4-二硝基苯醚，以及采用紫外-可见分光光度法用该化合物测定苯硫酚的方法。
背景技术
苯硫酚是一种具有特殊臭味的无色液体，不易溶于水，是有机合成中重要的反应中间体，能够合成各种药物、催化剂、阻聚剂、燃料等，如生产医药氯霉素的代用品甲砜霉素、局部麻醉剂、农药克瘟散、橡胶再生剂、石油添加剂等。苯硫酚对眼睛、粘膜呼吸道及皮肤有强烈的刺激作用，人吸入后容易导致中毒，有烧灼感、咳嗽、喘息、恶心、呕吐等症状，通过神经中枢系统传至肾脏和肝脏，严重的情况下能够导致死亡。苯硫酚主要污染来源于石油化工厂、煤炭炼油厂、塑料厂和橡胶工业以及一些垃圾填埋场。在控制不当的情况下(如遇明火、高热、氧化剂)会引起爆炸。由于苯硫酚具有强烈的毒性，容易被人体吸收，因此，检测环境和生物体重的苯硫酚至关重要。
目前我国国标检测苯硫酚的方法主要是气质联用法[GB5085.3-2007]。气质联用法具有较高的灵敏度高和较好的重现性，然而由于气质联用仪器价格昂贵，操作繁琐，不方便基层生产、科研单位的普及应用。此外，由于受设备条件的限制，国标方法无法应用于苯硫酚的现场快速检测。因此，研究快速灵敏检测苯硫酚类化合物的方法，为生产及环境监测部门提供简单、快速、灵敏、廉价的分析测定方法，具有迫切的现实意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有苯硫酚检测方法存在的缺点，提供一种新化合物，以及该化合物在检测苯硫酚中的用途。
解决上述技术问题所采用的技术方案是：该化合物为试卤灵-2,4-二硝基苯醚，其结构式如下所示：
化学命名为7-(2＇,4＇-二硝基苯氧基)-3H-吩噁嗪-3-酮。
上述的试卤灵-2,4-二硝基苯醚的制备方法是：将试卤灵钠和三乙胺加入DMF中，40℃搅拌30分钟，然后滴加2,4-二硝基氯苯的DMF溶液，再加入KI，试卤灵钠与2,4-二硝基氯苯、KI的摩尔比为1:1.2～1.3:1.3～1.5，80℃搅拌12小时，分离纯化产物，得到试卤灵-2,4-二硝基苯醚。
上述的试卤灵-2,4-二硝基苯醚在检测苯硫酚中的用途。其具体检测方法为：向10mL比色管中依次加入4.5mL无水乙醇、2.0mL pH值为7.4的磷酸盐缓冲溶液、0.05mL1.0mmol/L试卤灵-2,4-二硝基苯醚的二甲基亚砜溶液、待测样品溶液，用亚沸水定容，常温静置反应20～30分钟，用紫外-可见分光光度计在波长为580nm处检测反应体系的吸光度，根据公式A=0.01272C+0.01167计算待测样品溶液中苯硫酚的浓度，式中A是反应体系在580nm处的吸光度值，C是反应体系中苯硫酚的浓度，单位μmol/L。
本发明以试卤灵钠为母体合成一种含有强吸电子基团(-NO2)的化合物——试卤灵-2,4-二硝基苯醚，在pH值为7.4的磷酸盐缓冲溶液中，该化合物能与苯硫酚发生亲核取代反应，使反应体系在波长为580nm处有强吸收，实验结果表明，运用试卤灵-2,4-二硝基苯醚测定苯硫酚，苯硫酚的检出限为8.91×10-8mol/L，相对标准偏差3.7%，可以实现苯硫酚的定性定量检测，操作简单、准确度高、选择性好，不同巯基化合物对试卤灵-2,4-二硝基苯醚测定苯硫酚体系无干扰。
附图说明
图1是实施例1制备的试卤灵-2,4-二硝基苯醚的红外光谱图。
图2是实施例1制备的试卤灵-2,4-二硝基苯醚的1H-NMR图。
图3是试卤灵-2,4-二硝基苯醚与不同浓度苯硫酚反应后的紫外-可见吸收光谱图。
图4是试卤灵-2,4-二硝基苯醚（曲线a）以及试卤灵-2,4-二硝基苯醚与苯硫酚反应后反应体系（曲线b）的紫外-可见吸收光谱图。
图5是不同巯基化合物与试卤灵-2,4-二硝基苯醚反应后反应体系的吸光度条形图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明，但本发明不限于这些实施例。
实施例1
试卤灵-2,4-二硝基苯醚的制备
向25mL圆底烧瓶中加入0.15g（0.64mmol）试卤灵钠、8mL干燥DMF、0.3mL三乙胺，40℃搅拌30分钟，将0.16g（0.79mmol）2,4-二硝基氯苯溶于2mL干燥DMF中，然后逐滴滴加到圆底烧瓶内，再加入0.1477g（0.90mmol）KI，80℃搅拌12小时，反应完毕后，混合液用50mL CH2Cl2稀释，依次经蒸馏水洗（20mL×3）、盐水洗（20mL×3）、减压抽干，得到粗产物，将粗产物柱层析提纯，洗脱剂是乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:1的混合液，得到黄色固体试卤灵-2,4-二硝基苯醚0.1g，其产率为41%，结构式如下
红外光谱图和1H-NMR图分别见图1和图2，具体波谱数据如下：
1H NMR(400MHz，d6-DMSO)δppm：8.89(d，J=4.0Hz，1H)，8.56(dd，J=9.2、2.0Hz，1H)，7.96(d，J=8.8Hz，1H)，7.58(d，J=10Hz，1H)，7.51(d，J=9.2Hz，1H)，7.45(d，J=2.4Hz，1H)，7.31(dd，J=8.8、2.4Hz，1H)，6.85(dd，J=9.6、2.0Hz，1H)，6.30(d，J=1.6Hz，1H)。
IR(MIR-ATR，cm-1)：1623，1515，1346，1317，1274，867。
实施例2
实施例1制备的化合物试卤灵-2,4-二硝基苯醚在检测苯硫酚中的用途，其具体检测方法如下：
向10mL比色管中依次加入4.5mL无水乙醇、2.0mL pH值为7.4的磷酸盐缓冲溶液、0.05mL1.0mmol/L试卤灵-2,4-二硝基苯醚的二甲基亚砜溶液、待测样品溶液，用亚沸水定容，常温静置反应20分钟，用紫外-可见分光光度计在波长为580nm处检测反应体系的吸光度，根据公式A=0.01272C+0.01167计算待测样品溶液中苯硫酚的浓度，式中A是反应体系在580nm处的吸光度值，C是反应体系中苯硫酚的浓度，单位μmol/L。
为了证明本发明的有益效果，发明人进行了大量的实验室研究试验，各种试验情况如下：
向10mL比色管中依次加入4.5mL无水乙醇、2.0mL pH值为7.4的磷酸盐缓冲溶液、0.05mL1.0mmol/L试卤灵-2,4-二硝基苯醚的二甲基亚砜溶液、不同体积0.02mol/L苯硫酚的无水乙醇溶液，用亚沸水定容，使反应体系中苯硫酚的浓度分别为0、0.1、0.2、0.5、0.8、1.0、2.0、5.0、8.0、10、20、50、80、100μmol/L，常温静置反应20分钟，用紫外-可见分光光度计在波长为580nm处检测反应体系的吸光度，并以苯硫酚的浓度为横坐标，吸光度值为纵坐标，由计算机绘制曲线，如图3所示（图中沿箭头方向，反应体系中苯硫酚的浓度依次增大）。
由图3可见，采用紫外-可见分光光度法，用试卤灵-2,4-二硝基苯醚测定苯硫酚，随着苯硫酚浓度的增加，反应体系在580nm处的吸光度值逐渐增强，且反应体系的吸光度值与苯硫酚的浓度在0.1～20μmol/L范围内呈线性关系，线性方程为：A=0.01272C+0.01167，式中A是反应体系在580nm处的吸光度值，C是反应体系中苯硫酚的浓度，单位为μmol/L，相关系数r=0.9917。
在相同条件下，发明人按照上述方法对试卤灵-2,4-二硝基苯醚与苯硫酚反应体系以及苯硫酚进行吸光度测试，如图4所示，可以看出试卤灵-2,4-二硝基苯醚与苯硫酚反应体系在波长为580nm处的吸光度值比苯硫酚本身在波长为265nm处的吸光度值强很多，而且苯硫酚本身在波长为580nm处无吸收，所以在可见光区本发明检测方法可以避免很多芳香类物质例如苯酚、苯甲酸、苯胺等的干扰。
在相同的实验条件下，发明人用10倍于苯硫酚浓度的亮氨酸、甲硫氨酸、组氨酸、精氨酸、正缬氨酸、Vc、葡萄糖、苯酚、苯甲酸、苯胺以及5倍于苯硫酚浓度的半胱氨酸、高半胱氨酸、还原型谷胱甘肽分别与试卤灵-2,4-二硝基苯醚反应，实验结果显示，试卤灵-2,4-二硝基苯醚与苯硫酚反应体系会发生明显的颜色变化（由浅黄色变为桃红色），而其他物质基本没有颜色变化，如图5所示（图中1是苯硫酚、2是亮氨酸、3是甲硫氨酸、4是组氨酸、5是精氨酸、6是缬氨酸、7是Vc、8是葡萄糖、9是半胱氨酸、10是高半胱氨酸、11是还原型谷胱甘肽、12是苯酚、13是苯甲酸、14是丙氨酸，15是空白），试卤灵-2,4-二硝基苯醚与苯硫酚反应体系的吸光度最强，而试卤灵-2,4-二硝基苯醚与其他物质的反应体系吸光度甚小，且实验结果显示其他物质与苯硫酚共存时，反应体系的吸光度无明显变化，说明其他物质对试卤灵-2,4-二硝基苯醚测定苯硫酚体系无干扰，即试卤灵-2,4-二硝基苯醚检测苯硫酚有良好的选择性。
另外，采用该方法检测苯硫酚的检出限为8.91×10-8mol/L，相对标准偏差为3.7%，说明本发明检测方法可以对苯硫酚进行定性定量检测。

Claims (1)

1.试卤灵-2,4-二硝基苯醚检测苯硫酚的方法，试卤灵-2,4-二硝基苯醚的结构式如下所示：
其检测方法为：向10mL比色管中依次加入4.5mL无水乙醇、2.0mL pH值为7.4的磷酸盐缓冲溶液、0.05mL 1.0mmol/L试卤灵-2,4-二硝基苯醚的二甲基亚砜溶液、待测样品溶液，用亚沸水定容，常温静置反应20～30分钟，用紫外-可见分光光度计在波长为580nm处检测反应体系的吸光度，根据公式A=0.01272C+0.01167计算待测样品溶液中苯硫酚的浓度，式中A是反应体系在580nm处的吸光度值，C是反应体系中苯硫酚的浓度，单位μmol/L。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105985769B (zh) * 2015-01-28 2018-02-02 苏州罗兰生物科技有限公司 一种苯硫酚荧光探针的制备及应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103242306A (zh) * 2013-05-13 2013-08-14 中国科学院化学研究所 一种细菌硝基还原酶检测试剂盒及其专用荧光探针
CN103304509A (zh) * 2013-06-14 2013-09-18 中国科学院化学研究所 7-(3-烯丁氧基)-3h-吩恶嗪-3-酮及其制备方法与应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103242306A (zh) * 2013-05-13 2013-08-14 中国科学院化学研究所 一种细菌硝基还原酶检测试剂盒及其专用荧光探针
CN103304509A (zh) * 2013-06-14 2013-09-18 中国科学院化学研究所 7-(3-烯丁氧基)-3h-吩恶嗪-3-酮及其制备方法与应用

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"A Highly Selective Fluorescent Probe for Thiophenols";Wei Jiang 等;《Angew. Chem.》;20071231;第46卷;第8445-8448页 *
"Selective fluorometric detection of aromatic thiols by a chemosensor containing two electrophilic sites with different local softness";Yasuhiro Shiraishi 等;《Chemical Communications》;20131022;第49卷;第11681页图解1 *
"小分子荧光探针在硫醇检测中的最新研究进展";王姗姗;《科技信息》;20101231(第23期);第59页第6节 *

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